(通用版)高考化學二輪復習 巧訓特訓 第二周 非選擇題增分練(含解析)-人教版高三化學試題

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1、第二周 非選擇題增分練 26.某科研小組采用如下方案回收廢舊光盤金屬層中的少量Ag(金屬層中其他金屬含量過低,對實驗的影響可忽略)。 已知:①NaClO溶液在受熱或酸性條件下易分解,如:3NaClO===2NaCl+NaClO3 ②AgCl可溶于氨水: AgCl+2NH3·H2O===[Ag(NH3)2]++Cl-+2H2O ③常溫時N2H4·H2O(水合肼)能還原[Ag(NH3)2]+:4[Ag(NH3)2]++N2H4·H2O===4Ag↓+N2↑+4NH+4NH3↑+H2O (1)“氧化”階段需在80 ℃條件下進行,適宜的加熱方式為________。 (2)NaClO溶

2、液與Ag反應的產(chǎn)物為AgCl、NaOH和O2,該反應的化學方程式為________________________________________________________________________。 HNO3也能氧化Ag,從反應產(chǎn)物的角度分析,以HNO3代替NaClO的缺點是_________ ________________________________________________________________________。 (3)為提高Ag的回收率,需對“過濾Ⅱ”的濾渣進行洗滌,并________________。 (4)從“過濾Ⅱ”得到的濾液中獲取單質(zhì)A

3、g的過程中,在加入2 mol·L-1水合肼溶液后,后續(xù)還需選用的試劑有________(①1 mol·L-1 H2SO4溶液、②10%氨水、③1 mol·L-1 NaOH溶液,填序號)。反應完全后欲獲取純凈的單質(zhì)銀需再進行的實驗操作為________________________________________________________________________。 解析:(1)控制反應溫度為80 ℃,可以選擇水浴加熱。(2)根據(jù)得失電子守恒、原子守恒配平化學方程式。HNO3也能氧化Ag,硝酸作氧化劑時通常被還原為有毒的氮氧化物而污染環(huán)境。(3)為提高Ag的回收率,需對過濾Ⅱ的濾

4、渣進行洗滌(洗滌的目的是把濾渣表面殘留的銀氨配離子洗滌下來),并將洗滌后的濾液合并入過濾Ⅱ的濾液中。(4)“過濾Ⅱ”得到的濾液中含有銀氨配離子,根據(jù)已知信息③,常溫時N2H4·H2O(水合肼)能與[Ag(NH3)2]+反應產(chǎn)生氨氣,氨氣有強烈的刺激性氣味,會污染空氣,因此需要進行尾氣吸收,可用硫酸吸收。完全反應后將混合物過濾、洗滌、干燥即可得到純凈的單質(zhì)銀。 答案:(1)水浴加熱 (2)4Ag+4NaClO+2H2O4AgCl↓+4NaOH+O2↑ 會釋放出氮氧化物,造成環(huán)境污染 (3)將洗滌后的濾液合并入過濾Ⅱ的濾液中 (4)① 過濾、洗滌、干燥 27.亞硝酰氯(ClNO)可由N

5、O與Cl2在通常條件下反應得到,化學方程式為2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g)。 (1)在一定溫度下,該反應于一恒容密閉容器中達到平衡,繼續(xù)通入Cl2,逆反應速率________(填“增大”“減小”或“不變”)。 (2)已知幾種化學鍵的鍵能數(shù)據(jù)如表(亞硝酰氯的結(jié)構(gòu)式為Cl—N===O): 化學鍵 NO Cl—Cl Cl—N N===O 鍵能/(kJ·mol-1) 630 243 a 607 2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g) ΔH=-111 kJ·mol-1,則a=________。 (3)在1 L的恒容密閉容器中充入2 mol NO(g

6、)和1 mol Cl2(g),在不同溫度下測得c(ClNO)與時間的關系如圖。 ①從反應開始到10 min時NO的平均反應速率v(NO)=________mol·L-1·min-1。 ②T2時該反應的平衡常數(shù)K=________。 (4)一定條件下在恒溫恒容的密閉容器中按一定比例充入NO(g)和Cl2(g),平衡時ClNO的體積分數(shù)隨n(NO)/n(Cl2)的變化圖像如圖2,則A、B、C三狀態(tài)中,NO的轉(zhuǎn)化率最大的是________點,當n(NO)/n(Cl2)=1.5時,反應達到平衡狀態(tài)ClNO的體積分數(shù)可能是D、E、F三點中的________點。 解析:(1)該反應于恒容密閉容

7、器中達到平衡,繼續(xù)通入Cl2,平衡正向移動,c(ClNO)增大,逆反應速率增大,直至正、逆反應速率相等時反應再次達到平衡。(2)由2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g) ΔH=反應物總鍵能-生成物總鍵能=(2×630+243)kJ·mol-1-(2a+2×607)kJ·mol-1=(289-2a)kJ·mol-1=-111 kJ·mol-1,解得a=200。(3)①反應至10 min時,c(ClNO)=1 mol·L-1,則v(ClNO)==0.1 mol·L-1·min-1,則NO的平均反應速率v(NO)=v(ClNO)=0.1 mol·L-1·min-1。②起始時c(NO)=2 m

8、ol·L-1,c(Cl2)=1 mol·L-1,T2下,反應達到平衡時c(ClNO)=1 mol·L-1,根據(jù)2NO(g)+Cl2(g)2ClNO(g),則平衡時c(NO)=1 mol·L-1,c(Cl2)=0.5 mol·L-1,T2時該反應的平衡常數(shù)K===2。(4)n(NO)/n(Cl2)的值越小,NO的轉(zhuǎn)化率越大,故A、B、C三狀態(tài)中NO的轉(zhuǎn)化率最大的是A點,n(NO)/n(Cl2)=2時,反應達到平衡狀態(tài)ClNO的體積分數(shù)最大,結(jié)合題圖2中曲線的變化趨勢,當n(NO)/n(Cl2)=1.5時,反應達到平衡狀態(tài)ClNO的體積分數(shù)可能是D點。 答案:(1)增大 (2)200 (3)

9、①0.1?、? (4)A D 28.氯化銨俗稱鹵砂,主要用于干電池、化肥等。某化學研究小組設計如下實驗制備鹵砂并進行元素測定。 Ⅰ.實驗室制備鹵砂所需的裝置如圖所示,裝置可重復選用。 (1)裝置接口連接順序是________→a;b←________。 (2)C裝置的作用是________,D裝置盛裝的物質(zhì)是________。 (3)寫出用上述裝置制備氨氣的一組試劑:________。 Ⅱ.測定鹵砂中Cl元素和N元素的質(zhì)量之比。 該研究小組準確稱取a g鹵砂,與足量氧化銅混合加熱,充分反應后把氣體產(chǎn)物按如圖裝置進行實驗。收集裝置收集到的氣體為空氣中含量最多的氣體,其體積換算成

10、標準狀況下的體積為V L,堿石灰增重b g。 (4)E裝置內(nèi)的試劑為________,鹵砂與氧化銅混合加熱反應的化學方程式為________________________________________________________________________。 (5)鹵砂中Cl元素和N元素的質(zhì)量之比為________(用含b、V的式子表示)。 (6)為了測定鹵砂中氯元素的質(zhì)量,他們設計的實驗方案是將a g鹵砂完全溶解于水,加入過量AgNO3溶液,然后測定生成沉淀的質(zhì)量。請你評價該方案是否合理,并說明理由:___________________________________

11、_____________________________________。 解析:(1)結(jié)合實驗目的及題給裝置可知,從a、b接口分別向錐形瓶中通入NH3和HCl,可用B裝置制備HCl,經(jīng)D裝置干燥后通入b,裝置接口連接順序為c→f→g→b;也可用B裝置制備NH3,經(jīng)C裝置干燥后通入a,裝置接口連接順序為c→d→e→a。(2)C裝置用于干燥NH3,D裝置用于干燥HCl,盛裝的物質(zhì)是濃硫酸。(3)用B裝置制備NH3可選用濃氨水和堿石灰。(4)NH4Cl與CuO的反應為2NH4Cl+3CuO3Cu+N2↑+2HCl↑+3H2O,裝置E內(nèi)盛裝濃硫酸,可用于干燥氣體。(5)裝置F中堿石灰增加的重量等

12、于HCl的質(zhì)量,裝置G中收集到的氣體為N2,則鹵砂中Cl元素與N元素的質(zhì)量之比為∶×28=∶。(6)若NH4Cl樣品純凈,其完全溶于水后,加入過量AgNO3溶液,溶液中的Cl-完全轉(zhuǎn)化為AgCl,根據(jù)AgCl的質(zhì)量可確定NH4Cl樣品中Cl元素的質(zhì)量;若NH4Cl樣品不純,混有的雜質(zhì)離子也發(fā)生沉淀反應,則不能根據(jù)生成沉淀的質(zhì)量確定NH4Cl樣品中Cl元素的質(zhì)量。 答案:(1)c→d→e g←f←c (2)干燥氨氣 濃硫酸 (3)濃氨水和堿石灰(或其他合理答案) (4)濃硫酸 2NH4Cl+3CuO3Cu+N2↑+2HCl↑+3H2O (5)∶ (6)合理,氯化銨樣品純凈,溶于水后其

13、電離出的氯離子全部沉淀,故通過沉淀質(zhì)量可求得氯元素的質(zhì)量(或不合理,氯化銨樣品不純,雜質(zhì)離子也發(fā)生了沉淀反應) 35.[選修3:物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)] 赤血鹽即K3[Fe(CN)6]易溶于水,主要應用于照相紙、顏料、制革、印刷、制藥、肥料、媒染劑、電鍍、造紙、鋼鐵等工業(yè),其結(jié)構(gòu)如圖所示。 (1)寫出基態(tài)Fe3+的核外電子排布式____________。 (2)K3[Fe(CN)6]中Fe3+與CN-之間的化學鍵是________。 (3)C、N的第一電離能的大小為C________N(填“>”“<”或“=”)。 (4)CN-中碳原子的雜化方式為________,寫出CN-的一種含兩種元素

14、的等電子體:________。 (5)N2和C均為CN-的等電子體,C和Ca2+形成的晶體的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,1個Ca2+周圍距離最近的C數(shù)目為________。若該晶體中相鄰的兩個Ca2+之間的距離為a cm,阿伏加德羅常數(shù)的值為NA,該晶體的密度ρ=________(寫出含a、NA的表達式)。 解析:(1)基態(tài)Fe3+的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d5或[Ar]3d5。(2)K3[Fe(CN)6]中Fe3+提供空軌道,CN-提供孤對電子,因此Fe3+與CN-之間的化學鍵為配位鍵。(3)同周期元素從左向右,第一電離能呈增大趨勢,且N的3p能級是半充滿狀態(tài),因此N的第一

15、電離能大于C的第一電離能。(4)CN-的結(jié)構(gòu)中存在一個三鍵,其中有兩個π鍵,用去兩個p軌道,因此碳原子的雜化方式為sp雜化;等電子體的原子數(shù)、價電子總數(shù)均相等,又要求含兩種元素,CO符合題意。(5)Ca2+的上、下、左、右、 前、后各有一個C,因此Ca2+周圍距離最近的C的數(shù)目為6。相鄰的兩個Ca2+之間的距離為a cm,該晶胞的邊長為a cm,體積V=(a)3 cm3,1個該晶胞中含有的Ca2+的數(shù)目為1+12×=4個,含有C的數(shù)目為8×+6×=4個,因此一個晶胞的質(zhì)量為 g= g,密度ρ= g÷(a)3 cm3= g·cm-3。 答案:(1)1s22s22p63s23p63d5或[Ar]

16、3d5 (2)配位鍵 (3)< (4)sp CO(其他答案合理即可) (5)6  g·cm-3 36.[選修5:有機化學基礎] 聚醋酸乙烯酯(PVAc)可用于口香糖基料、制造玩具絨、無紡布;聚羥基乙酸(PGA)具有優(yōu)異的生物降解性和生物相容性,是一類較重要的醫(yī)用高分子材料。以下是由石油化工重要產(chǎn)品CxHy合成PVAc和PGA的流程圖: (1)在CxHy的同系物中,所有碳原子一定共平面且分子中碳原子數(shù)最多的有機物的名稱是____________________________________,A的結(jié)構(gòu)簡式為________________。 (2)G的官能團名稱為______

17、__________。 (3)下列說法正確的是________。 a.CxHy和苯都能使溴水褪色,原理相同 b.②和④的反應類型相同,③與⑤反應本質(zhì)不相同 c.C能與Na、NaOH、NaHCO3反應 d.PGA是比PVAc具有更好的環(huán)保性能的高分子材料 e.PVAc和PGA均可在酸性條件下水解產(chǎn)生小分子化合物 (4)I是D的同分異構(gòu)體,與D具有相同官能團的還有________種(含順、反異構(gòu)體),其中核磁共振氫譜有3組吸收峰,且能發(fā)生銀鏡反應的結(jié)構(gòu)簡式是______________________ ________________________________________

18、__________。 (5)寫出反應⑤的化學方程式:_________________________________________________ __________________________________________。 (6)設計合成路線實現(xiàn)由F合成 (格式參考上述流程圖)。 解析:(1)根據(jù)題意,結(jié)合流程圖推出CxHy為乙烯,符合題意的烯烴的結(jié)構(gòu)簡式為,名稱為2,3-二甲基-2-丁烯。A能與銀氨溶液反應,結(jié)合由A合成聚醋酸乙烯酯的流程可確定A為乙醛。(2)G的結(jié)構(gòu)簡式為,官能團的名稱為羧基、溴原子。(3)苯萃取溴水中的溴而使溴水褪色,乙烯與溴發(fā)生加成反應

19、而使溴水褪色,a錯。反應②和反應④都是加成反應;反應③為加聚反應,反應⑤為縮聚反應,本質(zhì)不相同,b正確。C的結(jié)構(gòu)簡式為,分子中的羥基、酯基與NaHCO3均不反應,c錯。PGA是聚酯類高分子化合物,易發(fā)生水解反應,生物降解性能好,是具有更好環(huán)保性能的高分子材料;PVAc是聚烯類高分子化合物,分子中雖然存在酯基,但不在主鏈上,所以不易降解,環(huán)保性能較差,d正確。PVAc和PGA分子中均存在酯基,可在酸性條件下水解產(chǎn)生小分子化合物,e正確。(4)D的結(jié)構(gòu)簡式是CH2===CHOOCCH3,與D具有相同官能團的同分異構(gòu)體有CH2===CHCOOCH3(1種)、CH3CH===CHOOCH(順、反2種)、CH2===CHCH2OOCH(1種)、CH2===C(CH3)OOCH(1種),共5種;其中核磁共振氫譜有3組吸收峰,且能發(fā)生銀鏡反應的結(jié)構(gòu)簡式是。(5)反應⑤屬于縮聚反應,化學方程式為nCH2OHCOOH (6)由目標產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)簡式及已知信息可推出需要制取CH2OHCHO和CH2OHCOOH,F(xiàn)的結(jié)構(gòu)簡式為CH2BrCHO,F(xiàn)經(jīng)氧化、取代得到CH2OHCOOH,F(xiàn)經(jīng)取代得到CH2OHCHO。 答案:(1)2,3-二甲基-2-丁烯  (2)羧基、溴原子 (3)bde (4)5 

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